Budzenie kurczaka w jaju

[KopalniaWiedzy.pl 322]

Kanadyjsko-hiszpańskie badania obrazowe ujawniły, że płody kur budzą się w jajkach, słysząc sygnał alarmowy własnego gatunku. Mózg nie reaguje jednak na równie głośne, ale pozbawione dla ptaków znaczenia dźwięki (zastosowano dźwięki zbliżone spektralnie i czasowo).

Eksperymenty pokazały, że mózg płodu może funkcjonować w trybie czuwania o wiele wcześniej niż dotąd zakładano [...]. Jak dorosłe mózgi, mózgi płodów dysponują obwodami, które monitorują środowisko, by wybiórczo wybudzać je podczas ważnych wydarzeń - tłumaczy Evan Balaban z McGill University.

Przez początkowe 80% życia płodowego embriony znajdują się w stanie, który nie jest ani snem, ani czuwaniem (można go porównać do śpiączki lub znieczulenia ogólnego). Potem wszystko się zmienia i przez resztę czasu w jaju (20%) obserwujemy utajony, ale możliwy do wywołania stan czuwania. Pojawiają się też wzorce snopodobne.

Taka kolej rzeczy jest bardziej niż sensowna, ponieważ początkowo lepiej, by mózg pozostawał w stanie "zawieszonego ożywienia". Dzięki temu można oszczędzać tlen. Przy zbyt dużej aktywności mózg wyczerpałby zapasy O₂ i doprowadził do samouszkodzenia.

Naukowcy posłużyli się m.in. pozytonową tomografią emisyjną mózgu w rozdzielczości poniżej milimetra (ok. 0,7 mm) oraz tomografią szkieletu (tak oceniano etap rozwoju płodowego). Do badań wybrano kurczaki, ponieważ w odróżnieniu od myszy, w jaju są całkowicie izolowane od wpływu matczynych hormonów. Do embrionów wprowadzono znakowaną radioaktywnymi izotopami glukozę (zużywając ją, neurony uwalniały znacznik wykrywany przez PET). W ten właśnie sposób ustalono, że mózg pozostawał w zawieszeniu przez 80% czasu. Potem zaczął zużywać cukier w regularnych cyklach.

Autorami nowoczesnej aparatury do obrazowania są Juan-José Vaquero i Manuel Desco z Universidad Carlos III de Madrid. Potrafi ona wykryć śladowe ilości znacznika i powiązać go z niewielkim rejonem mózgu.

Akademicy próbowali budzić niewyklute kurczęta, odtwarzając im głośne dźwięki. Płody je ignorowały. Reagowały jednak natychmiast na kwokę informującą o niebezpieczeństwie (pojawiały się wtedy wzorce skorelowanej aktywności pnia mózgu i wyższych ośrodków, które przypominały te widywane u czuwających zwierząt po wylęgu). Balaban porównuje te dwie sytuacje do przejeżdżającej w pobliżu ciężarówki i wołania śpiącej osoby po imieniu czy nazwisku.